Цаг хугацааны хэлбэрийн долгион: Чичиргээний шинжилгээний суурь
цаг хугацааны долгионы хэлбэр — мөн цаг хугацааны мужийн дохио гэж нэрлэгддэг — нь шууд ирдэг жигнээгүй, боловсруулаагүй дохио юм чичиргээний хувиргагч жишээлбэл акселерометр эсвэл ойролтын мэдрэгч. Энэ нь агшин зуурын утгыг график дээр төлөөлүүлдэг амплитуд -ийн чичиргээ босоо (Y) тэнхлэг дээр цаг хугацааг хэвтээ (X) тэнхлэг дээр харьцуулж зурдаг. Өөрөөр хэлбэл, энэ нь мэдрэгчийн байрлал дээрх машин хэрэгслийн физик ухрах-урагшлах хөдөлгөөний агшин бүрийн шууд зураг бөгөөд богино хугацааны цонх доторх анхны бичлэг бөгөөд өгөгдлийн бүх бусад харагдах байдал нь эндээс гаралтай.
1. Тодорхойлолт: Цаг хугацааны долгион гэдэг юу вэ?
Аль ч математик боловсруулалтаас өмнө мэдрэгч нь хөдөлгөөнтэй пропорциональ байнга өөрчлөгдөх хүчдэл үүсгэдэг. Энэ хүчдэлийг дээжлэн цаг хугацаатай харьцуулж харуулбал үр дүн нь цаг хугацааны долгион болно. Энэ нь чичиргээний хамгийн шууд илэрхийлэл юм: юу ч дундажлаагүй, шүүж хаяагүй, хувиргаагүй. Шинжээч ашигладаг бүх бусад хэрэгсэл — спектр, статистик үзүүлэлт, орбитын зураг — нь тооцоолсон эхлэн энэ дохионоос, учир нь долгионы хэлбэрийг ойлгох нь бүхнийг суурь болгодог чичиргээний шинжилгээ.
Үйл явдлын жинхэнэ дарааллыг хадгалдаг тул долгион нь давтамжийн муж хариулж чадахгүй асуултад хариулдаг: зөвхөн алдаа илрүүлэхэд давтамж байгаа эсэх биш, харин яг хэзээ ба хэр хүчтэй үнэнийг цохисон эсэх.
2. Диагностикт цаг хугацааны долгионы үүрэг
Хэдийгээр давтамжийн спектр (FFT) ихэнх тогтвортой төлөвийн машин хэрэгслийн гэмтлийг оношлох гол хэрэгсэл болдог бол цаг хугацааны долгион нь зайлшгүй шаардлагатай, нөхөн нэмэлт түнш юм. FFT дээжний хугацааны туршид давтамжийн агууламжийг дундажлагдсан тооцоолж, үүний үр дүнд богино хугацааны, түр зуурын эсвэл үечилшгүй үйл явдлуудыг бүдгэрүүлж эсвэл нууж болно. Долгион нь нэг агшнаас нөгөө агшны хооронд яг юу болсныг харуулдаг тул дараах зүйлсийг шинжлэхэд илүү дээр:
- Импульсийн үйл явдлууд: энэ нь ихэвчлэн анхны шинж тэмдэг болох хурц цохилтуудыг тодорхой харуулдаг холхивч эсвэл хүрдний гэмтэл.
- Модуляци ба цохилт: классик өсөх-буурах загвар цохилтын үзэгдэл цаг хугацааны хэлбэрийн долгион дээр хамгийн тодорхой харагддаг.
- Түр зуурын үйл явдлууд: FFT энгийнээр дундажлах санамсаргүй, нэг удаагийн үйл явдлуудыг барьж авах боломжтой.
- Дохионы хязгаарлалт: мэдрэгчийн дохио нь анализаторын оролтын мужийг хэтэрсэн эсэхийг шууд илрүүлдэг — энэ нь FFT-ийг бүрэн хүчингүй болгох нөхцөл юм.
- Шүрэлдэлт: хурц, гажуудсан шинж тэмдэг роторын шүрэлт ихэвчлэн долгион дээр хамгийн тод харагддаг.
Энэ шалтгаанаар ур чадвартай шинжээч үргэлж спектр болон цаг хугацааны долгионыг хамтдаг хянадаг; аль нэгийг нь л ашиглах нь машин хэрэгслийн түүхийн хэсгийг хэлээгүй үлдээдэг.
3. Цаг хугацааны долгионыг хэрхэн шинжлэх вэ
Долгионыг унших нь түүний хэлбэр болон чухал шинж чанаруудыг шалгахыг хэлнэ. Үүнийг барихад ашигладаг тохиргоо ч чухал юм — дээжний урт нь голын хэд хэдэн эргэлтийг агуулахад хангалттай урт, дээжлэлтийн хурд нь өндөр давтамжийн агууламжийг алдахаас сэргийлэхэд хангалттай өндөр байх ёстой давтамжийн хуулбарлалт цохилтууд үүсгэдэг өндөр давтамжийн агууламжийн.
Оргил амплитуд
Хамгийн их далайц — оргил — нь үйл явдлын хамгийн их хүч эсвэл стрессын шууд хэмжүүр юм. Өөрөөр хэлбэл бага энергитэй дохионд байрлах өндөр оргил нь цохилтын хүчтэй илтгэгч юм. Цохилтууд маш богино хугацаанд үүсдэг тул шинжээчид ихэвчлэн дундажлагдсан утга биш үнэн зөв оргил харин оргил утгыг харж, заримдаа орой-оноос-орой шилжилтийн дохионы хувьд үүнийг дурдаж болно.
Ерөнхий хэлбэр
Эрүүл, сайн тэнцвэртэй машин ихэвчлэн цэвэр, синусоид долгионыг ажлын хурд давтамж дээр үүсгэдэг. Энэ хэлбэрийн гажуудал нь бусад давтамж эсвэл хүчнүүдийн байгааг илрүүлдэг. Жишээлбэл, "тэгш" эсвэл "хязгаарлагдсан" гадаргуу нь механик сулрал, эд ангийн хөдөлгөөн нь явцын хязгаарт физикээр хязгаарлагдаж байгаа.
Дахин давтагдах загварууд ба үечил
График дээр курсор байрлуулснаар шинжээч давтагдах үйл явдлын хоорондын хугацааг хэмжиж болно:
- Их оргилуудын хоорондын хугацаа нь үе суурь чичиргээний, энэ нь шууд урвуулагдаж давтамж (Давтамж = 1 / Үе).
- Үндсэн долгион дээр "явж буй" жижиг, давтагдах цохилтууд нь холхивч эсвэл хүрдний гэмтлийн яг давтагдах хурдыг тодорхойлох боломжтой — ихэвчлэн энэ гэмтэл спектр дээр тод харагдахаас өмнө.
Статистик параметрүүд
Долгионоос тооцоолсон утгууд нь хүчтэй, нэгдмэл диагностик илтгэгчид юм:
- RMS (квадрат дундаж язгуур): дохионы ерөнхий энергийн агууламжийг хэмжиж, ерөнхий эрчмийг хянадаг.
- Оргилын фактор: RMS-тэй харьцуулсан оргил далайцын харьцаа. Өндөр оргилын коэффициент (3-аас их) нь эсрэгээрээ бага энергийн түвшинд хүчтэй цохилтыг илтгэнэ.
- Куртозис: дохионы “тогтолт” (peakedness)-ийг хэмждэг бөгөөд холхивчийн эхэн шатны гэмтэлд маш мэдрэмтгий, ихэвчлэн RMS-ээс өмнө нэмэгддэг.
4. Ажлын байран дээрх долгионы хэлбэрийг бүртгэх
Долгионы хэлбэр нь ажиллаж буй машин дээр цэвэрхэн бүртгэгдсэн үед л ашигтай байдаг. Үүнийг Balanset-1A акселерометраас нь авсан цаг хугацааны мужийн анхдагч дохиог FFT спектрийн хажууд бүртгэдэг тул шинжээч нь талбайд ижил хэмжилтийн хоёр харагдацны хооронд шилжих боломжтой. Машин ажиллаж байх үед шууд долгионы хэлбэрийг харах нь дохио хязгаарлагдаж байгаа эсэх, тод цохилт байгаа эсэх, бүртгэсэн цонх нь итгэхэд хангалттай урт, тогтвортой эсэхийг шууд тодорхой харуулдаг — эдгээр нь зөвхөн боловсруулсан спектрийн хувьд хийхэд хамаагүй хэцүү шалгалтууд юм.
5. Долгионы хэлбэр vs. Спектр: Хамтын ажиллагаа
Цаг хугацааны долгионы хэлбэр болон давтамжийн спектр нь ижил өгөгдлийн хоёр өөр харагдац бөгөөд тэдгээр нь өрсөлдөөн биш харин хослолоор хамгийн сайн ажилладаг:
- спектр олон, ойрхон байрласан, тогтвортой төлөвийн давтамжуудыг ялгахад тэргүүлдэг — жишээлбэл, ажиллах хурдны гармоник ойролцоох хүрэлцэх хүрдний бүрэлдэхүүн хэсгээс ялгах.
- хэлбэрийн долгион цохилтын жинхэнэ далайц болон тогтворгүй төлөвийн үзэгдлийн мөн чанарыг илрүүлэхэд тэргүүлдэг.
Нийтлэг жишээ нь энэ хамтын ажиллагааг тодорхой болгодог: спектр нь зөвхөн бага зэрэг нэмэгдсэн дуу чимээний түвшинг харуулж болох ч, долгионы хэлбэр нь шалтгаан нь хөгжиж буй холхивчийн гэмтлээс үүдэлтэй бага далайцтай, давтагдах цохилтын цуваа гэдгийг илрүүлдэг. Нэг харагдац нь зүйл өөрчлөгдсөн гэдгийг тэмдэглэдэг; нөгөө нь юу болохыг тайлбарладаг. Хамтдаа тэд машин эрүүл мэндийн бүтэн зураглалыг өгдөг.
